JPH02144289A - 船舶推進装置 - Google Patents
船舶推進装置Info
- Publication number
- JPH02144289A JPH02144289A JP29836288A JP29836288A JPH02144289A JP H02144289 A JPH02144289 A JP H02144289A JP 29836288 A JP29836288 A JP 29836288A JP 29836288 A JP29836288 A JP 29836288A JP H02144289 A JPH02144289 A JP H02144289A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- propeller
- shaft
- gear
- pitch
- gear mechanism
- Prior art date
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- Structure Of Transmissions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明はプロペラのピッチを変更することが出来る船舶
推進装置に係り、詳しくはプロペラ軸と該軸に動力を伝
達するための伝達軸との間に伝達トルクを制限するため
のトルク制限手段を設けた船舶推進装置に関するもので
ある。
推進装置に係り、詳しくはプロペラ軸と該軸に動力を伝
達するための伝達軸との間に伝達トルクを制限するため
のトルク制限手段を設けた船舶推進装置に関するもので
ある。
〈従来の技術〉
従来より船舶の推進装置に於いては、プロペラの捻り角
度(ピッチ)を変更して推進速度を変更することが出来
る所謂可変ピッチプロペラが提案されている。前記可変
ピッチプロペラを用いた場合、プロペラを回転させるた
めの原動機を一定条件のもとで運転しつつ推進速度を変
更することが出来るため有利である。
度(ピッチ)を変更して推進速度を変更することが出来
る所謂可変ピッチプロペラが提案されている。前記可変
ピッチプロペラを用いた場合、プロペラを回転させるた
めの原動機を一定条件のもとで運転しつつ推進速度を変
更することが出来るため有利である。
また船舶の運転中にプロペラが岩や流木等の障害物と接
触することがあり、このとき発生する過負荷がプロペラ
を駆動するための原動機に伝達され、該原動機に悪影響
を及ぼす虞れがある。このため従来から使用されている
固定ピッチプロペラ装置では、動力を伝達するための伝
達手段とプロペラとの間に伝達トルクを制限するための
トルクリミッタ−が配設されているが、上記可変ピッチ
プロペラ装置にあっては、プロペラピッチを変更するた
めの構造が複雑となるため、前記トルクリミソターを有
しないのが一般である。
触することがあり、このとき発生する過負荷がプロペラ
を駆動するための原動機に伝達され、該原動機に悪影響
を及ぼす虞れがある。このため従来から使用されている
固定ピッチプロペラ装置では、動力を伝達するための伝
達手段とプロペラとの間に伝達トルクを制限するための
トルクリミッタ−が配設されているが、上記可変ピッチ
プロペラ装置にあっては、プロペラピッチを変更するた
めの構造が複雑となるため、前記トルクリミソターを有
しないのが一般である。
然し、例えば特開昭60−88696号公報には、主軸
の端部に弾性スリーブを金属スリーブで包囲して形成し
たトルクリミッタ−を有する可変ピッチプロペラ装置が
示されている。
の端部に弾性スリーブを金属スリーブで包囲して形成し
たトルクリミッタ−を有する可変ピッチプロペラ装置が
示されている。
〈発明が解決しようとする課題〉
上記従来技術にあっては、プロペラを駆動するための駆
動系とプロペラピッチを変更するための駆動系とが互い
に対向する方向に配設されており、且つプロペラピッチ
を変更するための制御レバーは水中に剥き出しの状態で
配設されている。
動系とプロペラピッチを変更するための駆動系とが互い
に対向する方向に配設されており、且つプロペラピッチ
を変更するための制御レバーは水中に剥き出しの状態で
配設されている。
このため前記レバーに藻や海草類が付着したりし易<、
゛清掃の頻度が多角なったり、水中部分の走行抵抗が増
大する戊れがある。
゛清掃の頻度が多角なったり、水中部分の走行抵抗が増
大する戊れがある。
本発明の目的はプロペラのピッチを変更するためのピッ
チ変更手段及び該変更手段を駆動するための駆動部等を
水中に露出することなく、且つプロペラを支持するため
のプロペラ軸と該軸に動力を伝達するための伝達軸との
間にトルクリミッタ−を設けた船舶推進装置を提供する
ものである。
チ変更手段及び該変更手段を駆動するための駆動部等を
水中に露出することなく、且つプロペラを支持するため
のプロペラ軸と該軸に動力を伝達するための伝達軸との
間にトルクリミッタ−を設けた船舶推進装置を提供する
ものである。
く課題を解決するための手段〉
上記課題を解決するために、本発明の船舶推進装置は、
船舶を推進するためのプロペラと、前記プロペラを回転
可能に支持するためのプロペラボスと、前記プロペラボ
スを支持するためのプロペラ軸と、前記プロペラ軸に動
力を伝達するための伝達軸と、前記プロペラ軸と前記伝
達軸との間に設けられた伝達トルクを制限するためのト
ルク制限手段と、前記プロペラボスに回転可能に嵌挿さ
れ前記プロペラのピッチを変更するためのピッチ変更手
段と、前記プロペラ軸の回転に差動を与えて前記ピッチ
変更手段を駆動するための差動歯車機構とにより構成さ
れるものである。
船舶を推進するためのプロペラと、前記プロペラを回転
可能に支持するためのプロペラボスと、前記プロペラボ
スを支持するためのプロペラ軸と、前記プロペラ軸に動
力を伝達するための伝達軸と、前記プロペラ軸と前記伝
達軸との間に設けられた伝達トルクを制限するためのト
ルク制限手段と、前記プロペラボスに回転可能に嵌挿さ
れ前記プロペラのピッチを変更するためのピッチ変更手
段と、前記プロペラ軸の回転に差動を与えて前記ピッチ
変更手段を駆動するための差動歯車機構とにより構成さ
れるものである。
〈作用〉
上記手段によれば、動力を伝達軸及びトルク制限手段を
介してプロペラ軸及びプロペラボスに伝達し、該プロペ
ラボスに支持されたプロペラを回転させることで船舶を
推進することが出来る。またプロペラのピッチを変更す
る場合には、ピッチ変更手段をプロペラ軸の回転に差動
を与える差動歯車機構によって駆動することで、酸ピッ
チ変更手段とプロペラボスとの間に相対的な速度差を発
生させ、これによりプロペラのピッチを変更することが
出来る。
介してプロペラ軸及びプロペラボスに伝達し、該プロペ
ラボスに支持されたプロペラを回転させることで船舶を
推進することが出来る。またプロペラのピッチを変更す
る場合には、ピッチ変更手段をプロペラ軸の回転に差動
を与える差動歯車機構によって駆動することで、酸ピッ
チ変更手段とプロペラボスとの間に相対的な速度差を発
生させ、これによりプロペラのピッチを変更することが
出来る。
またプロペラボスを支持するためのプロペラ軸と該軸に
動力を伝達するための伝達軸との間にトルク制限手段を
設けたので、プロペラが障害物と接触して衝撃が発生し
た場合、該衝撃による過負荷はプロペラ軸を介してトル
ク制限手段に伝達され、該トルク制限手段に於いて滑り
が発生する。
動力を伝達するための伝達軸との間にトルク制限手段を
設けたので、プロペラが障害物と接触して衝撃が発生し
た場合、該衝撃による過負荷はプロペラ軸を介してトル
ク制限手段に伝達され、該トルク制限手段に於いて滑り
が発生する。
このため前記過負荷が伝達軸側に伝達されることが無い
。
。
またプロペラが障害物と接触し、プロペラ軸と伝達軸と
の間に滑りが発生した場合セあっても、差動歯車機構に
於いて前記滑りの発生に起因する差動の生じることが無
く、このため該差動歯車機構によって駆動されるピッチ
変更手段は一定の状態を保持し、従ってプロペラピッチ
も一定状態を保持することが出来る。
の間に滑りが発生した場合セあっても、差動歯車機構に
於いて前記滑りの発生に起因する差動の生じることが無
く、このため該差動歯車機構によって駆動されるピッチ
変更手段は一定の状態を保持し、従ってプロペラピッチ
も一定状態を保持することが出来る。
〈実施例〉
以下上記手段を適用した船舶推進装置の実施例を図を用
いて説明する。
いて説明する。
第1図は船舶推進装置の軸方向の断面説明図、第2図は
第1図のn−n断面図、第3図は第1図のIII−II
I断面図、第4図(A)〜CC,)は船舶推進装置に於
ける動力伝達系の模式説明図である。
第1図のn−n断面図、第3図は第1図のIII−II
I断面図、第4図(A)〜CC,)は船舶推進装置に於
ける動力伝達系の模式説明図である。
図に於いて、垂直軸lは駆動手段となる例えばエンジン
Eの動力を伝達軸2に伝達するための軸である。この垂
直軸1はケーシングAに回転可能に支承されている。ま
た前記垂直軸1の端部にはへヘルギャ1aが固着されて
いる。
Eの動力を伝達軸2に伝達するための軸である。この垂
直軸1はケーシングAに回転可能に支承されている。ま
た前記垂直軸1の端部にはへヘルギャ1aが固着されて
いる。
伝達軸2は前記垂直軸1と直交して配置されている。こ
の伝達軸2は前側部2aに於いてヘベルギヤ3を介して
ベアリングloaに支承されると共に、略中央部に於い
てヘアリング10bに支承され、これによりケーシング
Aに対し回転可能に取り付けられている。また伝達軸2
は前側部2aにエンジンEからの動力を離接するための
タラソチシフタ−4を有すると共に、後側部2Cにトル
クリミッタ−16を構成するためのインナーカラー7を
有して構成されている。
の伝達軸2は前側部2aに於いてヘベルギヤ3を介して
ベアリングloaに支承されると共に、略中央部に於い
てヘアリング10bに支承され、これによりケーシング
Aに対し回転可能に取り付けられている。また伝達軸2
は前側部2aにエンジンEからの動力を離接するための
タラソチシフタ−4を有すると共に、後側部2Cにトル
クリミッタ−16を構成するためのインナーカラー7を
有して構成されている。
前記伝達軸2の前側部2aには垂直軸1に固着したヘベ
ルギヤ1aと常時噛合しているベベルギヤ3が回転可能
に枢着されている。また前側部2aには、ベベルギヤ3
の枢着位置に連続してスプライン2bが刻設され、該ス
プライン2bにクラッチシフタ−4が伝達軸2に対し回
転不能に且つ該軸2の軸方向に摺動可能に装着されてい
る。
ルギヤ1aと常時噛合しているベベルギヤ3が回転可能
に枢着されている。また前側部2aには、ベベルギヤ3
の枢着位置に連続してスプライン2bが刻設され、該ス
プライン2bにクラッチシフタ−4が伝達軸2に対し回
転不能に且つ該軸2の軸方向に摺動可能に装着されてい
る。
前記クラッチシフター4には伝達軸2に埋設したバネ4
aによって常に一方向に付勢されたシフタービン4bが
嵌合されており、これによりクラッチシフタ−4は常に
一方向(第1図に於ける右方向)に付勢されている。前
記シフタービン4bにはクラッチビン4Cが当接されて
いる。このクラッチビン4Cの一端は垂直軸1と平行に
設けたクラッチ軸5の先端に固着したクラッチカム5a
と当接している。そして図示しないクラッチレバ−を操
作し、クラッチカム5aを回動させることでクラッチシ
フター4を軸方向に摺動させ、該シフター4に形成した
爪4dとベベルギヤ3に形成した爪3aを噛合させるこ
とによって、エンジンEの動力を垂直軸1を介して伝達
軸2に伝達し得るように構成されている。
aによって常に一方向に付勢されたシフタービン4bが
嵌合されており、これによりクラッチシフタ−4は常に
一方向(第1図に於ける右方向)に付勢されている。前
記シフタービン4bにはクラッチビン4Cが当接されて
いる。このクラッチビン4Cの一端は垂直軸1と平行に
設けたクラッチ軸5の先端に固着したクラッチカム5a
と当接している。そして図示しないクラッチレバ−を操
作し、クラッチカム5aを回動させることでクラッチシ
フター4を軸方向に摺動させ、該シフター4に形成した
爪4dとベベルギヤ3に形成した爪3aを噛合させるこ
とによって、エンジンEの動力を垂直軸1を介して伝達
軸2に伝達し得るように構成されている。
伝達軸2の後側部2Cには、段部2dが形成されており
、該段部2dから連続してスプライン2e及びネジ2f
が形成されている。前記スプライン2eには、ワッシャ
ー6及びインナーカラー7が嵌合されている。そして前
記ネジ2【にナツト8を螺合することで、ワッシャー6
及びインナーカラー7が伝達軸2に固着されている。尚
、前記インナーカラー7の伝達軸2に対する取り付けは
スプライン結合のみに限定されず、例えば圧入方式によ
る取り付けであっても良い。
、該段部2dから連続してスプライン2e及びネジ2f
が形成されている。前記スプライン2eには、ワッシャ
ー6及びインナーカラー7が嵌合されている。そして前
記ネジ2【にナツト8を螺合することで、ワッシャー6
及びインナーカラー7が伝達軸2に固着されている。尚
、前記インナーカラー7の伝達軸2に対する取り付けは
スプライン結合のみに限定されず、例えば圧入方式によ
る取り付けであっても良い。
前記インナーカラー7の外周には、摩擦係数の大きい例
えばゴム等の摩擦部材9が取り付けられている。前記摩
擦部材9は例えばスリーブ状に形成することが可能であ
り、この場合にはスリーブ状摩擦部材9をインナーカラ
ー7に嵌装することで取り付けることが出来る。またイ
ンナーカラー7の外周面にゴムを焼付形成することで、
該カラー7と摩擦部材9とを一体的に形成することも可
能である。
えばゴム等の摩擦部材9が取り付けられている。前記摩
擦部材9は例えばスリーブ状に形成することが可能であ
り、この場合にはスリーブ状摩擦部材9をインナーカラ
ー7に嵌装することで取り付けることが出来る。またイ
ンナーカラー7の外周面にゴムを焼付形成することで、
該カラー7と摩擦部材9とを一体的に形成することも可
能である。
前記伝達軸2を支承するためのベアリングloaはケー
シングAに収容されており、ヘアリング10bはベアリ
ングケースllaに収容されている。前記ベアリングケ
ースllaには、該ケースllaと伝達軸2との間をシ
ールするためのオイルシール23Cが装着されると共に
、該ケースllaはリングナラ)12aによってケーシ
ングAに固着されている。
シングAに収容されており、ヘアリング10bはベアリ
ングケースllaに収容されている。前記ベアリングケ
ースllaには、該ケースllaと伝達軸2との間をシ
ールするためのオイルシール23Cが装着されると共に
、該ケースllaはリングナラ)12aによってケーシ
ングAに固着されている。
前記伝達軸2の後側部2cと連続して、且つ同軸上にプ
ロペラ軸13が配設されている。このプロペラ軸13は
、前側部13aに於いてベアリングケースllbに収容
されたベアリングIOCに支承されると共に、略中央部
に於いて太陽ギヤ28を介してベアリングケースllc
に収容されたベアリング10dに支承され、これにより
ケーシングAに対し回転可能に取り付けられている。ま
た前側部13aにはトルクリミッタ−16を構成するア
ウターカラー14が取り付けられ、後側部13bにはプ
ロペラボス17が取り付けられている。更に、プロペラ
軸13の略中央には第1歯車機構24を構成するギヤ1
3eが形成されている。
ロペラ軸13が配設されている。このプロペラ軸13は
、前側部13aに於いてベアリングケースllbに収容
されたベアリングIOCに支承されると共に、略中央部
に於いて太陽ギヤ28を介してベアリングケースllc
に収容されたベアリング10dに支承され、これにより
ケーシングAに対し回転可能に取り付けられている。ま
た前側部13aにはトルクリミッタ−16を構成するア
ウターカラー14が取り付けられ、後側部13bにはプ
ロペラボス17が取り付けられている。更に、プロペラ
軸13の略中央には第1歯車機構24を構成するギヤ1
3eが形成されている。
プロペラ軸13の前側部13aには、スプライン13d
及びネジ13eが形成されている。前記スプライン13
dには、アウターカラー14がナツト15によって固着
されている。
及びネジ13eが形成されている。前記スプライン13
dには、アウターカラー14がナツト15によって固着
されている。
前記アウターカラー14は内周面が前記摩擦部材9と接
触係合し得るように構成されている。そして伝達軸2に
取り付けたインナーカラー7、Fj擦部材9及びアウタ
ーカラー14とによって、伝達トルクを制限するための
トルク制限手段となるトルクリミッタ−16を構成して
いる。従って、垂直軸1を介して伝達軸2に伝達された
エンジンEの動力は、インナーカラー7にまで伝達され
、摩擦部材9とアウターカラー14との接触摩擦により
該アウターカラー14に伝達されるものである。
触係合し得るように構成されている。そして伝達軸2に
取り付けたインナーカラー7、Fj擦部材9及びアウタ
ーカラー14とによって、伝達トルクを制限するための
トルク制限手段となるトルクリミッタ−16を構成して
いる。従って、垂直軸1を介して伝達軸2に伝達された
エンジンEの動力は、インナーカラー7にまで伝達され
、摩擦部材9とアウターカラー14との接触摩擦により
該アウターカラー14に伝達されるものである。
前記プロペラ軸13の後側部13bには、スプライン1
3f及びネジ13gが形成されている。前記スプライン
13fには、プロペラボス17が着脱可能に取り付けら
れ、ナツト18を螺合によってプロペラ軸l3に固着さ
れている。
3f及びネジ13gが形成されている。前記スプライン
13fには、プロペラボス17が着脱可能に取り付けら
れ、ナツト18を螺合によってプロペラ軸l3に固着さ
れている。
プロペラボス17は、第1図及び第3図に示すように周
囲に所定数(本実施例では3枚)のプロペラ19を装着
し、且つプロペラ19のとノチを変更するためのピッチ
変更手段を構成するスリーブ状のネジ軸20を回転可能
に嵌挿して構成されている。
囲に所定数(本実施例では3枚)のプロペラ19を装着
し、且つプロペラ19のとノチを変更するためのピッチ
変更手段を構成するスリーブ状のネジ軸20を回転可能
に嵌挿して構成されている。
前記プロペラボス17の内部にはプロペラ19の数に応
じた室17aが形成されており、該室17aにはクラン
ク21が回転可能に嵌合されている。このクランク21
は、該クランク21の回転中心となる軸21aがプロペ
ラ軸13の軸心と直交するように設けられている。この
クランク21にはプロペラ19がポル目9aによって締
結されている。尚、図に於いて17bは0リング溝であ
る。
じた室17aが形成されており、該室17aにはクラン
ク21が回転可能に嵌合されている。このクランク21
は、該クランク21の回転中心となる軸21aがプロペ
ラ軸13の軸心と直交するように設けられている。この
クランク21にはプロペラ19がポル目9aによって締
結されている。尚、図に於いて17bは0リング溝であ
る。
前記クランク21の内側、即ちプロペラ軸13側であっ
て軸21aから偏心した位置には突起21bが形成され
ている。この突起21bは、ネジ軸2oと螺合するクロ
スへ7ド22に形成した溝22aに嵌合されている。そ
して突起21bはネジ軸20の回転に伴って軸方向に移
動するクロスヘツド22によって駆動され、これにより
クランク21が軸21aを中心に回転することでプロペ
ラ19のピッチを変更するものである。
て軸21aから偏心した位置には突起21bが形成され
ている。この突起21bは、ネジ軸2oと螺合するクロ
スへ7ド22に形成した溝22aに嵌合されている。そ
して突起21bはネジ軸20の回転に伴って軸方向に移
動するクロスヘツド22によって駆動され、これにより
クランク21が軸21aを中心に回転することでプロペ
ラ19のピッチを変更するものである。
前記ネジ軸20の外周所定位置には、プロペラ19のピ
ッチを所望の値に設定し得る長さのネジ部20aが形成
されている。更にネジ軸20の端部には、後述する第2
歯車機構27を構成する太陽ギヤ28と係合するための
スプライン20bが形成されている。
ッチを所望の値に設定し得る長さのネジ部20aが形成
されている。更にネジ軸20の端部には、後述する第2
歯車機構27を構成する太陽ギヤ28と係合するための
スプライン20bが形成されている。
前記室17aの両端開口部には、プロペラボス17とネ
ジ軸20との間をシールするためのオイルシール23a
、23bが装着されており、これにより該室17aは水
密状態に保持されている。
ジ軸20との間をシールするためのオイルシール23a
、23bが装着されており、これにより該室17aは水
密状態に保持されている。
第1図及び第2図に示すように、プロペラボス17と同
期して回転する歯車機構(以下r第1歯車機構Jという
)24は、太陽ギヤとなるプロペラ軸13に形成したギ
ヤ13c、遊星ギヤ25及びドライブリングギヤ26と
により構成されている。またピッチ変更手段を構成する
ネジ軸20に回転を伝達する歯車機構(以下「第2歯車
機構」という)27は、太陽ギヤ28.遊星ギヤ29及
びリングギヤ30とにより構成されている。そして前記
第1歯車a横24及び第2歯車機構27によって差動歯
車機構31が構成されている。本実施例にあっては、前
記第1歯車機構24.第2歯車機構27は夫々遊星歯車
機構によって構成されている。
期して回転する歯車機構(以下r第1歯車機構Jという
)24は、太陽ギヤとなるプロペラ軸13に形成したギ
ヤ13c、遊星ギヤ25及びドライブリングギヤ26と
により構成されている。またピッチ変更手段を構成する
ネジ軸20に回転を伝達する歯車機構(以下「第2歯車
機構」という)27は、太陽ギヤ28.遊星ギヤ29及
びリングギヤ30とにより構成されている。そして前記
第1歯車a横24及び第2歯車機構27によって差動歯
車機構31が構成されている。本実施例にあっては、前
記第1歯車機構24.第2歯車機構27は夫々遊星歯車
機構によって構成されている。
前記差動歯車機構31の構成について詳説する。
第2歯車機構27を構成する太陽ギヤ28は、スリーブ
状の軸として形成されている。前記太陽ギヤ28の端部
にはネジ軸20に形成したスプライン20bと係合する
スプライン28aが形成されている。そしてこの太陽ギ
ヤ28は、プロペラ軸13に対し回転可能に装着されて
いる。
状の軸として形成されている。前記太陽ギヤ28の端部
にはネジ軸20に形成したスプライン20bと係合する
スプライン28aが形成されている。そしてこの太陽ギ
ヤ28は、プロペラ軸13に対し回転可能に装着されて
いる。
第2歯車機横27を構成するリングギヤ3oは内周にギ
ヤが形成され、且つ外周がベアリングケース11cに固
着されている。また第1歯車機構24を構成する遊星ギ
ヤ25及び第2歯車機構27の遊星ギヤ29は、軸32
によって連結されている。
ヤが形成され、且つ外周がベアリングケース11cに固
着されている。また第1歯車機構24を構成する遊星ギ
ヤ25及び第2歯車機構27の遊星ギヤ29は、軸32
によって連結されている。
第1遊星歯車機構24のドライブリングギヤ26の内周
にはギヤが形成され、且つ側面にはドライブギヤ33b
と噛合するベベルギヤ26aが形成されている。そして
前記ドライブリングギヤ26はベアリングケースIIC
に対し回転可能に装着されている。
にはギヤが形成され、且つ側面にはドライブギヤ33b
と噛合するベベルギヤ26aが形成されている。そして
前記ドライブリングギヤ26はベアリングケースIIC
に対し回転可能に装着されている。
垂直軸1に隣接して、且つ該軸1と平行に差動歯車機構
31の動力源となる電動モーター、或いは油圧モーター
等のモーター33がケーシングAに固着されている。前
記モーター33には軸33aが装着され、この軸33a
の先端にはドライブリングギヤ26に形成したベベルギ
ヤ26aと噛合してモーター33の動力を差動歯車機構
31に伝達するためのドライブギヤ33bが固着されて
いる。
31の動力源となる電動モーター、或いは油圧モーター
等のモーター33がケーシングAに固着されている。前
記モーター33には軸33aが装着され、この軸33a
の先端にはドライブリングギヤ26に形成したベベルギ
ヤ26aと噛合してモーター33の動力を差動歯車機構
31に伝達するためのドライブギヤ33bが固着されて
いる。
前記モーター33はブレーキ付モーターの如く自己ロッ
ク可能なモーター、或いはつオーム減速装置付きモータ
ー等の如く、ドライブギヤ33bに回転トルクが作用し
た際に該トルクによって回転することのないモーターで
あり、且つ可逆回転可能なモーターを用いることが好ま
しい。
ク可能なモーター、或いはつオーム減速装置付きモータ
ー等の如く、ドライブギヤ33bに回転トルクが作用し
た際に該トルクによって回転することのないモーターで
あり、且つ可逆回転可能なモーターを用いることが好ま
しい。
上記構成に於いて、ヘアリングケースllaにはオイル
シール23Cが該ケースllaと伝達軸2との間に設け
られ、またベアリングケースllbにはオイルシール2
3dがプロペラ軸13との間に設けられ、更にベアリン
グケースllCにはオイルシール23eがプロペラ軸1
3との間に設けられている。
シール23Cが該ケースllaと伝達軸2との間に設け
られ、またベアリングケースllbにはオイルシール2
3dがプロペラ軸13との間に設けられ、更にベアリン
グケースllCにはオイルシール23eがプロペラ軸1
3との間に設けられている。
前記各オイルシールによって、ケーシングAの内部ヲベ
ベルギャla、ヘベルギヤ3及びクラッチシフター4等
を潤滑するための潤滑油を充填するオイル室34aと、
差動歯車機構31.ベベルギヤ33b等を潤滑するため
の潤滑油を充填するオイル室34bと、トルクリミッタ
−16を冷却するための冷却水を充填する冷却室35と
に分割形成している。
ベルギャla、ヘベルギヤ3及びクラッチシフター4等
を潤滑するための潤滑油を充填するオイル室34aと、
差動歯車機構31.ベベルギヤ33b等を潤滑するため
の潤滑油を充填するオイル室34bと、トルクリミッタ
−16を冷却するための冷却水を充填する冷却室35と
に分割形成している。
前記冷却室35には、ケーシングAに形成した取水口A
1から取り入れた水が取水口A2を通って導入されてい
る。また冷却室35には、図示しないウォーターポンプ
の取水管が接続され、該ポンプによって汲み上げられた
水によってエンジン等を冷却している。
1から取り入れた水が取水口A2を通って導入されてい
る。また冷却室35には、図示しないウォーターポンプ
の取水管が接続され、該ポンプによって汲み上げられた
水によってエンジン等を冷却している。
次に上記の如く構成した船舶推進装置に於いて、プロペ
ラのピッチを変更する場合について説明する。
ラのピッチを変更する場合について説明する。
駆動手段となるエンジンEからの動力は垂直軸lに伝達
され、該軸lに固着したベベルギヤlaを介して、伝達
軸2に枢着したベベルギヤ3に伝達される。そしてクラ
ッチシフター4を移動して該シフター4とベベルギヤ3
とを係合させることで伝達軸2に動力を伝達する。前記
伝達軸2の回転はトルクリミッタ−16を介してプロペ
ラ軸13に伝達され、更にプロペラ軸13からプロペラ
ボス17に伝達され、該ポス17に支持されたプロペラ
軸を回転させて船舶を推進する。
され、該軸lに固着したベベルギヤlaを介して、伝達
軸2に枢着したベベルギヤ3に伝達される。そしてクラ
ッチシフター4を移動して該シフター4とベベルギヤ3
とを係合させることで伝達軸2に動力を伝達する。前記
伝達軸2の回転はトルクリミッタ−16を介してプロペ
ラ軸13に伝達され、更にプロペラ軸13からプロペラ
ボス17に伝達され、該ポス17に支持されたプロペラ
軸を回転させて船舶を推進する。
プロペラ軸13が回転すると、第1歯車機構24の太陽
ギヤとなるギヤ13cは、プロペラボス17と同期して
回転する。このときギヤ13c及びドライブリングギヤ
26と噛合する遊星ギヤ25は、ギヤ13cに駆動され
て、該ギヤ13Cの周りを自転しつつ公転する。
ギヤとなるギヤ13cは、プロペラボス17と同期して
回転する。このときギヤ13c及びドライブリングギヤ
26と噛合する遊星ギヤ25は、ギヤ13cに駆動され
て、該ギヤ13Cの周りを自転しつつ公転する。
前記遊星ギヤ25は軸32によって第2歯車機構27を
構成する遊星ギヤ29と連結されているため、遊星ギヤ
29は遊星ギヤ25の公転に伴って太陽ギヤ28の周り
を自転しつつ公転する。
構成する遊星ギヤ29と連結されているため、遊星ギヤ
29は遊星ギヤ25の公転に伴って太陽ギヤ28の周り
を自転しつつ公転する。
ここで、プロペラ19のピッチを変更しない場合には、
モーター33は駆動されることなくロックされ、従って
ドライブリングギヤ26もロックされる。
モーター33は駆動されることなくロックされ、従って
ドライブリングギヤ26もロックされる。
従って遊星ギヤ29の回転が太陽ギヤ28に伝達され、
該太陽ギヤ28は前記ギヤ13cと同一回転数で同一方
向に回転する。即ち、太陽ギヤ28はプロペラボス17
及びギヤ13cと同一回転数で回転する。
該太陽ギヤ28は前記ギヤ13cと同一回転数で同一方
向に回転する。即ち、太陽ギヤ28はプロペラボス17
及びギヤ13cと同一回転数で回転する。
前記太陽ギヤ28の回転は、該ギヤ28に形成したスプ
ライン28aとネジ軸2oに形成したスプライン20b
とが係合することによって、ネジ軸2oに伝達される。
ライン28aとネジ軸2oに形成したスプライン20b
とが係合することによって、ネジ軸2oに伝達される。
前述の如く、太陽ギヤ28の回転数がプロペラボス17
の回転数と同一である場合、ネジ軸2゜のプロペラボス
17に対する相対的な回転が発生しないことから、ネジ
軸20に螺合されたクロスヘツド22は一定位置を保持
し、これによりプロペラ19のピッチは一定状態を維持
する。
の回転数と同一である場合、ネジ軸2゜のプロペラボス
17に対する相対的な回転が発生しないことから、ネジ
軸20に螺合されたクロスヘツド22は一定位置を保持
し、これによりプロペラ19のピッチは一定状態を維持
する。
またプロペラ19のピッチを変更する場合には、モータ
ー33を駆動してドライブギヤ33bを介してドライブ
リングギヤ26を回転させる。前記モーター33の回転
は、プロペラ19のピッチを増加させる場合、或いは減
少させる場合に応じて回転方向を設定するものである。
ー33を駆動してドライブギヤ33bを介してドライブ
リングギヤ26を回転させる。前記モーター33の回転
は、プロペラ19のピッチを増加させる場合、或いは減
少させる場合に応じて回転方向を設定するものである。
モーター33を駆動することでドライブリングギヤ26
を回転させると、差動歯車機構31に於いて第1歯車機
構24と第2歯車機構27との間に相対的な速度差が発
生する。即ち、第1歯車機構24の遊星ギヤ25がギヤ
13Cの周りを公転する際の自転数は、ギヤ13C1即
ちプロペラ軸13の回転数とドライブリングギヤ26の
回転数を合成した数となり、この自転数は前記プロペラ
19のピッチを変更しない場合の自転数と比較して異な
った数となる。
を回転させると、差動歯車機構31に於いて第1歯車機
構24と第2歯車機構27との間に相対的な速度差が発
生する。即ち、第1歯車機構24の遊星ギヤ25がギヤ
13Cの周りを公転する際の自転数は、ギヤ13C1即
ちプロペラ軸13の回転数とドライブリングギヤ26の
回転数を合成した数となり、この自転数は前記プロペラ
19のピッチを変更しない場合の自転数と比較して異な
った数となる。
このため遊星ギヤ29が太陽ギヤ28の周りを公転する
公転数が変化し、太陽ギヤ28の回転数が変化する。従
って、太陽ギヤ28とギヤ13C,プロペラボス17と
の間に相対的な速度差が発生する。
公転数が変化し、太陽ギヤ28の回転数が変化する。従
って、太陽ギヤ28とギヤ13C,プロペラボス17と
の間に相対的な速度差が発生する。
前記太陽ギヤ28の回転がスプライン23a、20bを
介してネジ軸20に伝達されることによって、ネジ軸2
0はプロペラボス17に対し相対的な速度差を有するこ
ととなり、この速度差によってネジ軸20がプロペラボ
ス17に対し相対的に回転する。前記ネジ軸20の回転
に伴い、該ネジ軸20に螺合したクロスへラド22が軸
方向に摺動し、該クロスヘッド22の溝22aに嵌合し
たクランク21の突起21bを移動させる。
介してネジ軸20に伝達されることによって、ネジ軸2
0はプロペラボス17に対し相対的な速度差を有するこ
ととなり、この速度差によってネジ軸20がプロペラボ
ス17に対し相対的に回転する。前記ネジ軸20の回転
に伴い、該ネジ軸20に螺合したクロスへラド22が軸
方向に摺動し、該クロスヘッド22の溝22aに嵌合し
たクランク21の突起21bを移動させる。
前記突起21bの移動に伴って、クランク21は軸21
aを中心として回転し、これによりプロペラ19のピッ
チを変更させる。
aを中心として回転し、これによりプロペラ19のピッ
チを変更させる。
また例えば、プロペラ19が障害物と接触し、このため
トルクリミッタ−16が作動して伝達軸2が回転を継続
しているにも関わらず、プロペラボス17及びプロペラ
軸13の回転が停止した場合には、第1歯車機構24は
停止する。このため第2歯車機構27も停止し、差動歯
車機構31に於ける相対的な速度差が発生することがな
く、従ってプロペラ軸のピッチは一定の状態を維持する
。
トルクリミッタ−16が作動して伝達軸2が回転を継続
しているにも関わらず、プロペラボス17及びプロペラ
軸13の回転が停止した場合には、第1歯車機構24は
停止する。このため第2歯車機構27も停止し、差動歯
車機構31に於ける相対的な速度差が発生することがな
く、従ってプロペラ軸のピッチは一定の状態を維持する
。
次に上記の如く構成した船舶推進装置を船外機。
船内外機及び船内機に適用した場合について説明する。
第4図(A)は船外機に適用した場合の説明図である0
図に示されるようにプロペラ軸13はケーシングAに片
持梁状に支承されている。そしてプロペラ軸13の突出
部にプロペラボス17が取り付けられている。従って、
プロペラ軸13の前側部13aはケーシングA内に収容
されており、該前側部13aよりも更に前側、即ちエン
ジンE側に伝達軸2が配置されている。トルクリミッタ
−16は前述の如く、伝達軸2とプロペラ軸13との間
に構成されており、このため該トルクリミッタ−16は
ケーシングA内に収容されている。
図に示されるようにプロペラ軸13はケーシングAに片
持梁状に支承されている。そしてプロペラ軸13の突出
部にプロペラボス17が取り付けられている。従って、
プロペラ軸13の前側部13aはケーシングA内に収容
されており、該前側部13aよりも更に前側、即ちエン
ジンE側に伝達軸2が配置されている。トルクリミッタ
−16は前述の如く、伝達軸2とプロペラ軸13との間
に構成されており、このため該トルクリミッタ−16は
ケーシングA内に収容されている。
またプロペラ19のピッチを変更するためのピッチ変更
手段を構成するネジ軸20は、プロペラボス17に回転
可能に嵌挿されており、該ネジ軸20を駆動するための
差動歯車機構31はケーシングA内に収容されている。
手段を構成するネジ軸20は、プロペラボス17に回転
可能に嵌挿されており、該ネジ軸20を駆動するための
差動歯車機構31はケーシングA内に収容されている。
そして前記差動歯車機構31はプロペラ軸13及びモー
ター33によって駆動されると共に、プロペラ軸13に
嵌装されている。
ター33によって駆動されると共に、プロペラ軸13に
嵌装されている。
このため前記トルクリミッタ−16は、プロペラ軸13
に嵌装された差動歯車機構31よりもエンジンE側に設
けられている。
に嵌装された差動歯車機構31よりもエンジンE側に設
けられている。
船外機を図に示すように構成することによって、小さな
スペースにも関わらずプロペラ19のピッチを変更する
ことが可能となり、且つエンジンEとプロペラ19との
間にトルクリミッタ−16を構成することが可能となる
。
スペースにも関わらずプロペラ19のピッチを変更する
ことが可能となり、且つエンジンEとプロペラ19との
間にトルクリミッタ−16を構成することが可能となる
。
第4図(B)は船内外機に適用した場合の説明図である
。この場合にも前述した船外機に於けると同様な作用と
効果を有するものである。
。この場合にも前述した船外機に於けると同様な作用と
効果を有するものである。
第4図(C)は船内機に適用した場合の説明図である。
この場合にも前述した船外機に於けると同様な作用と効
果を有するものである。
果を有するものである。
前述の実施例に於いて、プロペラボス17に形成した室
17a内には外部からの挿入物がないため、内容積が常
に一定となる。このため内部圧力の変化が無く、従って
内部圧力の変化に伴い発生する種々の問題、例えば潤滑
油の漏洩或いはネジ軸20を駆動するための動力の変化
等が発生することが無く、安定した状態で運転すること
が可能となる。
17a内には外部からの挿入物がないため、内容積が常
に一定となる。このため内部圧力の変化が無く、従って
内部圧力の変化に伴い発生する種々の問題、例えば潤滑
油の漏洩或いはネジ軸20を駆動するための動力の変化
等が発生することが無く、安定した状態で運転すること
が可能となる。
〈発明の効果〉
以上詳細に説明したように本発明の船舶推進装置を用い
た場合には、動力を伝達軸及び該軸とプロペラ軸との間
に設けた伝達トルク制限手段を介してプロペラ軸及びプ
ロペラボスに伝達することで、プロペラを駆動し船舶を
推進することが出来る。またプロペラのピッチを変更す
る場合には、プロペラボスに回転可能に嵌挿したピッチ
変更手段をプロペラ軸の回転に差動を与える差動歯車機
構によって駆動することで、プロペラのピッチを変更す
ることが出来る。
た場合には、動力を伝達軸及び該軸とプロペラ軸との間
に設けた伝達トルク制限手段を介してプロペラ軸及びプ
ロペラボスに伝達することで、プロペラを駆動し船舶を
推進することが出来る。またプロペラのピッチを変更す
る場合には、プロペラボスに回転可能に嵌挿したピッチ
変更手段をプロペラ軸の回転に差動を与える差動歯車機
構によって駆動することで、プロペラのピッチを変更す
ることが出来る。
このようにプロペラのピッチを変更する際の運動が全て
回転によるものであるため、ピッチ変更に要するトルク
が小さく、従って、ピッチを変更するための機構を従来
技術に於ける直線運動によるプロペラピッチの変更機構
と比較してコンパクトに構成することが出来る。
回転によるものであるため、ピッチ変更に要するトルク
が小さく、従って、ピッチを変更するための機構を従来
技術に於ける直線運動によるプロペラピッチの変更機構
と比較してコンパクトに構成することが出来る。
またプロペラボスを支持するためのプロペラ軸と該軸に
動力を伝達するための伝達軸との間に伝達トルク制限手
段を設けたので、プロペラが障害物と接触して過負荷が
発生した場合には、前記トルク制限手段に於いてプロペ
ラ軸と伝達軸との間に滑りが発生し、これにより過負荷
が伝達軸側に伝達されることがない。このため前記過負
荷によってエンジン或いはその他の駆動系に悪影響を及
ぼすごとがない等の特徴を有するものである。
動力を伝達するための伝達軸との間に伝達トルク制限手
段を設けたので、プロペラが障害物と接触して過負荷が
発生した場合には、前記トルク制限手段に於いてプロペ
ラ軸と伝達軸との間に滑りが発生し、これにより過負荷
が伝達軸側に伝達されることがない。このため前記過負
荷によってエンジン或いはその他の駆動系に悪影響を及
ぼすごとがない等の特徴を有するものである。
第1図は船舶推進装置の軸方向の断面説明図、第2図は
第1図のn−n断面図、第3図は第1図のI[l−11
1断面図、第4図(^)〜(C)はプロペラボス及び差
動歯車機構に対する動力伝達経路の説明図である。 Aはケーシング、1は垂直軸、laはベベルギヤ、2は
伝達軸、3はベベルギヤ、4はクラッチシフター、4b
はシフタービン、5はクラッチ軸、5aはクラッチカム
、7はインナーカラー、8゜15はナンド、9は摩擦部
材、10a−10dはベアリング、lla〜llcはベ
アリングケース、13はプロペラ軸、13cはギヤ、1
4はアウターカラー、16はトルクリミッタ−117は
プロペラボス、17aは室、19はプロペラ、20はネ
ジ軸、20bはスプライン、21はクランク、21aは
クランクの中心軸、21bは突起、22はクロスヘツド
、24は第1歯車機構、25゜29は遊星ギヤ、26は
ドライブリングギヤ、26aはベベルギヤ、27は第2
歯車機構、30はリングギヤ、31は差動歯車機構、3
2は軸、33はモーター、33bはドライブギヤ、34
a、34bはオイル室、35は冷却室である。
第1図のn−n断面図、第3図は第1図のI[l−11
1断面図、第4図(^)〜(C)はプロペラボス及び差
動歯車機構に対する動力伝達経路の説明図である。 Aはケーシング、1は垂直軸、laはベベルギヤ、2は
伝達軸、3はベベルギヤ、4はクラッチシフター、4b
はシフタービン、5はクラッチ軸、5aはクラッチカム
、7はインナーカラー、8゜15はナンド、9は摩擦部
材、10a−10dはベアリング、lla〜llcはベ
アリングケース、13はプロペラ軸、13cはギヤ、1
4はアウターカラー、16はトルクリミッタ−117は
プロペラボス、17aは室、19はプロペラ、20はネ
ジ軸、20bはスプライン、21はクランク、21aは
クランクの中心軸、21bは突起、22はクロスヘツド
、24は第1歯車機構、25゜29は遊星ギヤ、26は
ドライブリングギヤ、26aはベベルギヤ、27は第2
歯車機構、30はリングギヤ、31は差動歯車機構、3
2は軸、33はモーター、33bはドライブギヤ、34
a、34bはオイル室、35は冷却室である。
Claims (1)
- 船舶を推進するためのプロペラと、前記プロペラを回
転可能に支持するためのプロペラボスと、前記プロペラ
ボスを支持するためのプロペラ軸と、前記プロペラ軸に
動力を伝達するための伝達軸と、前記プロペラ軸と前記
伝達軸との間に設けられた伝達トルクを制限するための
トルク制限手段と、前記プロペラボスに回転可能に嵌挿
され前記プロペラのピッチを変更するためのピッチ変更
手段と、前記プロペラ軸の回転に差動を与えて前記ピッ
チ変更手段を駆動するための差動歯車機構とにより構成
したことを特徴とする船舶推進装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63298362A JP2862210B2 (ja) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | 船舶推進装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63298362A JP2862210B2 (ja) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | 船舶推進装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02144289A true JPH02144289A (ja) | 1990-06-04 |
| JP2862210B2 JP2862210B2 (ja) | 1999-03-03 |
Family
ID=17858707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63298362A Expired - Fee Related JP2862210B2 (ja) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | 船舶推進装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2862210B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS578198U (ja) * | 1980-06-17 | 1982-01-16 | ||
| JPS5950899U (ja) * | 1982-09-28 | 1984-04-04 | 社団法人日本航空宇宙工業会 | 回転翼のピッチ変換装置 |
-
1988
- 1988-11-28 JP JP63298362A patent/JP2862210B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS578198U (ja) * | 1980-06-17 | 1982-01-16 | ||
| JPS5950899U (ja) * | 1982-09-28 | 1984-04-04 | 社団法人日本航空宇宙工業会 | 回転翼のピッチ変換装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2862210B2 (ja) | 1999-03-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |